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2019-2020年高三化學(xué)《有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》復(fù)習(xí)教案 【總體設(shè)計(jì)思路】 本教學(xué)設(shè)計(jì)以山東科技版的高中化學(xué)系列教材《有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)》為授課用教材。“有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”是教材中的第一章第二節(jié)的內(nèi)容。 本節(jié)教材是有機(jī)化學(xué)選修模塊中較為重要的一節(jié)，是為了幫學(xué)生樹立一些學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)必備的觀念而設(shè)置的，這些觀念的樹立有助于學(xué)生對(duì)有機(jī)化合物進(jìn)行系統(tǒng)而有序的認(rèn)識(shí)及研究，為后續(xù)的學(xué)習(xí)提供指導(dǎo)。學(xué)生在初中化學(xué)及《化學(xué)2（必修）》中學(xué)習(xí)過一些有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途，但其認(rèn)識(shí)的方式是一個(gè)個(gè)獨(dú)立的典型代表物，主要是從應(yīng)用的角度掌握這些代表物的性質(zhì)，對(duì)它們結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)也比較淺顯，還沒有意識(shí)到有機(jī)化合物性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，可以幫助學(xué)生初步樹立“官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)決定有機(jī)化合物化學(xué)特性”、“不同基團(tuán)間的相互作用會(huì)對(duì)有機(jī)化合物的性質(zhì)產(chǎn)生影響”等觀念，知道官能團(tuán)中鍵的極性、碳原子的飽和程度與有機(jī)化合物的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)系。 本節(jié)教材屬于有機(jī)化學(xué)基本理論的內(nèi)容，缺少直觀、形象的實(shí)驗(yàn)，比較枯燥。在教學(xué)過程中，應(yīng)充分利用教材資源和網(wǎng)絡(luò)資源，組織學(xué)生展開交流、討論，增強(qiáng)互動(dòng)，避免枯燥的講授；利用教材中提供的鍵能、鍵長(zhǎng)等數(shù)據(jù)，讓學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，對(duì)比雙鍵和三鍵的相似與區(qū)別，進(jìn)而推斷性質(zhì)的相似與差異；組織學(xué)生回顧并討論乙酸、乙醇的化學(xué)性質(zhì)，結(jié)合球棍模型分析二者的結(jié)構(gòu)，歸納官能團(tuán)的結(jié)構(gòu)與有機(jī)化合物性質(zhì)的關(guān)系；利用畫概念圖的方式啟發(fā)學(xué)生討論本節(jié)學(xué)習(xí)心得，總結(jié)認(rèn)識(shí)有機(jī)化合物的方法和規(guī)律。 【教學(xué)目標(biāo)】 知識(shí)與技能：了解碳原子的成鍵特點(diǎn)和成鍵方式的多樣性，能以此解釋有機(jī)化合物種類繁多的現(xiàn)象。理解單鍵、雙鍵和叁鍵的概念，知道碳原子的飽和程度對(duì)有機(jī)化合物的性質(zhì)有重要影響。理解極性鍵和非極性鍵的概念，知道共價(jià)鍵的極性對(duì)有機(jī)化合物的性質(zhì)有重要影響。 過程與方法：初步學(xué)會(huì)對(duì)有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行碳原子的飽和程度、共價(jià)鍵的類型及性質(zhì)等方面的分析。 情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過對(duì)碳原子成鍵方式的學(xué)習(xí)，使學(xué)生樹立“客觀事物本來(lái)是相互聯(lián)系和具有內(nèi)部規(guī)律的”的辯證唯物主義觀點(diǎn)。 【教學(xué)過程】 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 【新課引入】 引導(dǎo)學(xué)生看投影，啟發(fā)提問：甲烷、乙烯和苯是你認(rèn)識(shí)的有機(jī)化合物，你還記得它們有哪些化學(xué)性質(zhì)嗎？它們性質(zhì)上的不同是由什么決定的？ 怎樣分析有機(jī)化合物的性質(zhì)?它們的結(jié)構(gòu)是如何決定性質(zhì)的？這是我們這節(jié)課要解決的主要問題。 聯(lián)想質(zhì)疑：觀察各物質(zhì)的球棍模型，聯(lián)想其化學(xué)性質(zhì)，思考怎樣分析有機(jī)化合物分子的結(jié)構(gòu)，它們的結(jié)構(gòu)是怎樣決定性質(zhì)的。 從學(xué)生已知的幾種有機(jī)物的分子模型和主要化學(xué)反應(yīng)入手，引發(fā)學(xué)生思考有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系的問題。 【課程講解】 要分析有機(jī)化合物的分子結(jié)構(gòu)，首先需要研究碳原子的成鍵方式。下面，我們來(lái)進(jìn)行一個(gè)觀察思考活動(dòng)，首先，請(qǐng)看知識(shí)支持（投影）：?jiǎn)捂I、雙鍵和叁鍵的定義。 問題：請(qǐng)你考慮上述各分子中，1) 與碳原子成鍵的是何種元素的原子？2) 每個(gè)碳原子周圍都有什么類型的共價(jià)鍵？ 3) 與每個(gè)碳原子成鍵的原子數(shù)分別是多少？4) 每個(gè)碳原子周圍有幾對(duì)共用電子？ 提問個(gè)別學(xué)生。 提示: 將你的答案與其他同學(xué)進(jìn)行交流，能總結(jié)出一些關(guān)于碳原子成鍵的規(guī)律嗎？ 啟發(fā)：比如，碳原子最多能和幾個(gè)其他原子成鍵？這樣的碳原子與其他原子的成鍵類型有什么不同？再比如，這些物質(zhì)的名稱中，有幾種都以“烷”字結(jié)尾，它們有什么共同之處嗎？ 歸納總結(jié)。 知識(shí)支持：鍵參數(shù)。 投影表格：碳碳單鍵、雙鍵和叁鍵的鍵能及鍵長(zhǎng)。 提問：請(qǐng)你根據(jù)上表所提供的數(shù)據(jù)，從鍵能和鍵長(zhǎng)的角度結(jié)合乙烷、乙烯和乙炔的性質(zhì)考慮下列問題，并與同組同學(xué)進(jìn)行交流和討論（交流研討1）。 1.乙烯為什么容易發(fā)生加成反應(yīng)？ 2.將乙炔通入溴水或溴的四氯化碳溶液時(shí)會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生？ 3.碳原子的飽和程度與烴的化學(xué)性質(zhì)有什么關(guān)系嗎？ 總結(jié)：烷烴不能發(fā)生加成反應(yīng)，烯烴、炔烴可以，這與其中鍵的性質(zhì)、碳原子的飽和程度密切相關(guān)。 過渡：鍵角。 投影：觀察上圖四種烴分子的模型，回答下面的問題（交流研討2）： 1 每個(gè)分子中任意兩個(gè)共價(jià)鍵的鍵角是多少？ 2 四種分子分別是什么空間構(gòu)型？3 鍵角與分子的空間構(gòu)型有何關(guān)系？4 已知碳原子的成鍵方式?jīng)Q定其周圍共價(jià)鍵的鍵角，你能總結(jié)出其中有哪些規(guī)律嗎？ 引導(dǎo) 總結(jié)：鍵角與分子空間構(gòu)型的關(guān)系。 提問：甲烷分子為什么是正四面體型的？碳碳雙鍵和叁鍵為什么部分易斷裂？苯分子中的碳碳鍵為什么特殊？ 投影并講解動(dòng)畫：碳原子軌道的sp3雜化過程；碳原子、氫原子軌道重疊形成甲烷分子的過程；π鍵、σ鍵、大π鍵的形成過程。 （提問）什么是極性鍵、非極性鍵？你用什么方法來(lái)判斷鍵的極性？ （投影）表格：極性鍵、非極性鍵的概念，判斷方法等。 觀察思考、交流研討不同有機(jī)化合物中碳原子的成鍵情況有何異同。 回答問題。 對(duì)比歸納，形成規(guī)律性認(rèn)識(shí)：每個(gè)碳原子周圍都有四對(duì)共用電子。 碳原子最多與四個(gè)原子形成共價(jià)鍵，即四個(gè)單鍵。 有機(jī)化合物分子中，與4個(gè)原子形成共價(jià)鍵的碳原子，其價(jià)電子被利用的程度已達(dá)到飽和，稱為飽和碳原子。成鍵原子數(shù)少于4的碳原子則稱為不飽和碳原子。 交流研討：雙鍵和叁鍵的相同及不同之處，這些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)導(dǎo)致它們的性質(zhì)如何？怎樣從建參數(shù)進(jìn)行解釋？ 分析歸納：?jiǎn)捂I不容易斷裂，飽和碳原子性質(zhì)穩(wěn)定，烷烴不能發(fā)生加成反應(yīng)。不飽和碳原子性質(zhì)較活潑，烯烴、炔烴容易發(fā)生加成反應(yīng)。從鍵參數(shù)知道，碳碳雙鍵及三鍵的各個(gè)鍵是不一樣的，所以不飽和碳原子有著比飽和碳原子更活潑的性質(zhì)。 交流研討相關(guān)問題。 對(duì)比歸納：若一個(gè)碳原子與4個(gè)原子成鍵，則四個(gè)鍵的鍵角總接近109.5 ，所以烷烴分子中的碳鏈?zhǔn)钦劬€形碳鏈。若一個(gè)碳原子與3個(gè)原子成鍵，則3個(gè)鍵的鍵角總接近120 ，所以烯烴分子至少有6個(gè)原子共平面。若一個(gè)碳原子與2個(gè)原子成鍵，則2個(gè)鍵的鍵角總是接近180 ，所以炔烴分子中至少有4個(gè)原子共直線。 追根尋源：觀看動(dòng)畫，深入理解甲烷分子的空間構(gòu)型等問題。 聆聽。 閱讀極性鍵和非極性鍵的相關(guān)內(nèi)容，交流、討論相關(guān)問題。 歸納、總結(jié)。 引導(dǎo)學(xué)生從碳原子的結(jié)構(gòu)入手分析碳原子的成鍵方式，由所給出的結(jié)構(gòu)式總結(jié)碳原子的成鍵特征，學(xué)生從中可以看出碳原子周圍無(wú)論是單鍵、雙鍵還是三鍵；無(wú)論是和碳原子成鍵還是和其他原子成鍵，其共用電子對(duì)的數(shù)目總是4，進(jìn)一步建立飽和碳原子與不飽和碳原子的概念。 引導(dǎo)學(xué)生建立碳原子的飽和程度與相應(yīng)物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的關(guān)聯(lián),形成規(guī)律性認(rèn)識(shí),為今后進(jìn)一步研究烴的性質(zhì)打下基礎(chǔ). 除學(xué)生對(duì)鍵參數(shù)有全面、深入的認(rèn)識(shí)，并初步學(xué)會(huì)由有機(jī)物分子中碳原子的成鍵方式推測(cè)其空間構(gòu)型。 通過量子力學(xué)的模型解釋甲烷分子的空間構(gòu)型，從原子軌道的角度揭示雙鍵、三鍵中各鍵的鍵能不同的本質(zhì)原因,使學(xué)生對(duì)共價(jià)鍵的實(shí)質(zhì)有更深入的認(rèn)識(shí)。 使學(xué)生理解相關(guān)概念，為后續(xù)學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備，同時(shí)也體現(xiàn)了共價(jià)鍵的另一種分類方法。使學(xué)生體會(huì)到可從多角度研究共價(jià)鍵。 【課堂總結(jié)】 1 總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容； 2 思考：共價(jià)鍵的極性對(duì)有機(jī)化合物的性質(zhì)有什么影響？ 回憶。 思考。